[發明專利]一種具有Y2O3抗侵蝕涂層坩堝及其采用滾漿成型工藝制Y2O3抗侵蝕涂層的方法

有效

• 申請號: 200910079973.8
• 申請日: 2009-03-16
• 公開（公告）號: CN101532776A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發明（設計）人: 唐曉霞;張花蕊;高明;張虎
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: F27B14/10
• 分類號: F27B14/10;C04B35/50;C04B35/66;B28B1/30;B05C7/06;B05D1/40
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所
• 代理人: 周長琪

1.一種采用滾漿成型工藝制具有Y₂O₃抗侵蝕涂層坩堝的方法，是在坩堝基體(1)的內壁上制備有Y₂O₃抗侵蝕涂層，其特征在于有下列步驟：

第一步：制Y₂O₃抗侵蝕漿料

Y₂O₃抗侵蝕漿料由多級Y₂O₃原料粉、分散劑、粘結劑和去離子水組成，各組分經充分混合后得到流動性良好的漿料，其中，100ml的去離子水中加入125.00g～409.09g的多級Y₂O₃原料粉、1.25g～5.00g的分散劑和0.80g～3.20g的粘結劑；

所述分散劑為聚丙烯酸銨或者阿拉伯樹膠；

所述粘結劑為聚乙烯醇或者羧甲基纖維素；

100g的所述多級Y₂O₃原料粉中包含有粒徑為5μm的一級Y₂O₃粉50g～80g、粒徑為25μm的二級Y₂O₃粉5g～30g和余量的粒徑為45μm的三級Y₂O₃粉；

第二步：選取坩堝基體

采用毛刷將成型坩堝進行清理，清理干凈后得到坩堝基體(1)；

第三步：制Y₂O₃抗侵蝕涂層

步驟(A)，將第二步得到的坩堝基體(1)安裝在滾漿成型設備的夾具(3)上，調節安裝角α的角度，α＝30°～45°；

該安裝角α是指為轉軸(5)與加工平臺(4)的夾角；

滾漿成型設備的加工平臺(4)上至少安裝有一轉軸(5)，而轉軸(5)的端部是夾具(3)，該夾具(3)是用來放置坩堝基體(1)的；

步驟(B)，將第一步得到的Y₂O₃抗侵蝕漿料加入到坩堝基體(1)內；

步驟(C)，調節轉軸(5)沿順時針方向進行滾漿，轉軸轉速v＝1～5r/min；

步驟(D)，依據設定的涂層厚度d＝0.5mm～8mm進行滾漿，滾漿完成后得到第一坯體；

步驟(E)，將第一坯體在25℃的干燥室內干燥20～50h后，再在120℃的烘箱內高溫干燥10～30h后制得第二坯體；

步驟(F)，將第二坯體放入燒結爐中高溫燒結，燒制時間為30～100h，燒結溫度為1500℃～1800℃，制得具有Y₂O₃抗侵蝕涂層的坩堝。

2.根據權利要求1所述的采用滾漿成型工藝制具有Y₂O₃抗侵蝕涂層坩堝的方法，其特征在于：滾漿角β與安裝角α的角度相等，該滾漿角β是指漿料液面與轉軸中心線的夾角。

3.根據權利要求1所述的采用滾漿成型工藝制具有Y₂O₃抗侵蝕涂層坩堝的方法，其特征在于：制備在坩堝基體(1)內壁上的Y₂O₃抗侵蝕涂層(2)的厚度從厚至薄的順序為坩堝基體底部(11)至坩堝基體開口端(12)，厚度范圍為d＝0.5mm～8mm。